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有了伯克利的证明文件,入境畅通无阻,顺利通过了移民局。唐纳德·萨拉森在机场接我,在这之前我们只通过信。虽然我不知道他的模样,但看见时真吃了一惊。他满面胡子,发长及肩,分明一副嬉皮士模样,或是我心中嬉皮士的模样,而在香港我平常出入的地方,并无什么嬉皮士。但我不是在诉说不满。萨拉森非常和蔼,话声轻柔,又特意远道开车来接我,好使我在旧金山的第一个晚上,得到更好的照顾。
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我们出机场后往东北走,跨过了湾区大桥,最后来到了伯克利市区的YMCA(基督教青年会)。我在找廉价的落脚地方,而这里只收十美元一晚。把我安置好后,萨拉森便回去了,临走时还不忘提醒我明天到数学系报到,可见他的细心。
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在YMCA的走道上,一大群人围着部大电视机,电视正播着棒球比赛,声响很大。我对棒球一无所知,也从未看过。我从来不花时间看电视(虽然几个月前曾在香港百货公司的电视前,看了尼尔·阿姆斯特朗在月球登陆)。和在美国长大的人不同,我家没有电视,电视在我心中并不重要,也无吸引力。拖着行李上楼,来到了我住的八人大房间。一个大块头黑人跟我打招呼,问我从哪里来。他显然对我的外观有点儿惊怪,我想我有一种“刚跳下船”的感觉,只不过那不是船而已。他就睡在我旁边的床位。我从来没有见过这样的人,他说的话语极为粗俗,为人却是极为友善。除萨拉森外,我十分庆幸第一个在美国遇到的人是那么热情。
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YMCA可以住一两天,后来知道,住上一星期也是可以的。虽然设施简陋,但它提供瓦盖遮头,床铺容身,尤其是经过长途的劳顿。不过此非长久之计,况且也没有供埋首工作的地方,因此要尽快找一间公寓。到了次日早上,先到伯克利的数学系报到,我受到时任研究部主管的桑迪·埃尔伯格(Sandy Elberg)和年轻教授马克·里费尔(Marc Rieffel)的热情接待,还遇见另一位年轻的教授林节玄,他和我同样来自香港。他好心借了些现金给我。我的奖学金出了第一次粮后,便把钱还了他。借来的钱可说是及时雨,我用它付了YMCA的房钱,租了公寓,买了食物、书籍和其他必需品。
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他们提议到国际楼去看看有没有床位。国际楼就在校园旁边,但我到时发现没有空置的房间了。后来,我在YMCA附近看见一块公告板,上面有些公寓出租的信息。我遇到另外三个在找房子的学生,我们四个人合起来租了地方,每人月租是六十美元。三千美元的奖学金,即十个月内,每个月有三百美元。我把其中一半寄回给母亲,交了租后,剩下的九十美元就用于其他支出。预算很紧,所余无多,但我并不在意。
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开始时,我们各自煮食,我会煮的菜式有限,几款汤、饭、菜等不断重复。后来大家决定一起吃晚饭,但不久即发现这并不可行,主要有两个原因:首先,大家作息时间不同,时间难以配合;其次,低调一点说,我的手艺太差,他们都不想在我煮食那天回来吃饭。老实说,这情况经过几十年,直到现在还未能改变。在下自有强项,但烹饪、音乐和体育则不属于这个范畴。
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通常我早上七时起床梳洗,匆匆吃罢早餐后,便赶回学校。从公寓走路到数学系的所在地坎贝尔楼(一年后搬到埃文斯楼)大约要二十分钟,通常我沿着著名的电报大道走,那里有不少怪模怪样的人,穿着颜色鲜明和与众不同的装束。他们有的在摆摊子,卖一些香料;有的则在行乞,不住地说请施舍些零钱。但我不理睬他们,我闲钱不多,没法子做好心。
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回到学校,整天都待在课室、图书馆或者讲堂。俗语有云:“只读不玩,变作闷蛋。”如果这谚语是对的话,那我便是一大闷蛋了。很快便发现,在小小的崇基所学的不算太多,我就像活在小水塘之中。相比之下,伯克利的数学系要大许多,各式各样科目的课都有。心中渴望追回损失的时间,我一头栽了进去,尽量吸收知识。虽然前景仍未清晰,但时刻以诗人屈原的句子鞭策自己:“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。”不管那路有多漫长,只要不乏味便好。屈原是父亲心爱的诗人。
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如果说还需要什么鼓励,我想起孔夫子的话:“吾尝终日不食,终夜不寝,以思,无益,不如学也。”孔子比屈原早生好几百年,他的语录很精警。那时我整天都在艰苦攻读,没时间去想;夫子在世,一定会赞赏有加。
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除注册的三门课外,我还旁听了六门课,此外还参加其他讲座和研讨班,反正时间塞得下的我便去了。伯克利的资源令人艳羡,系中不乏卧虎藏龙之辈,就是学生中也有不少明日之星,如我的同学比尔·瑟斯顿(Bill Thurston)便是未来的菲尔兹奖得主,菲尔兹奖一般被视为“诺贝尔数学奖”。除了正式的课程外,数学系每星期都会举办特别的讲座和研讨班。
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好像一个饿得半死的人,突然面对随便吃喝的自助餐,我一概鲸吞。这样做一方面是出于渴望,另一方面能力也容许。我的相识不多,也没有什么教学任务,更没有什么追求来消耗时光。在这阶段,数学是唯一的焦点,我远涉重洋即是为此而来,它占据了我差不多所有时间。我从早上八时起一直上课,有时课与课之间只有五分钟时间,但要从校园的这一头走到另一头。
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往往午饭的时间也省了,教授在前面讲解,我拿着三明治坐在后排吃,免惹其他人分心。到了五点课完了便回家,途中会在大学的大书店翻翻新到的数学书。离公寓不远处有间超市,我会顺道买些东西回去。你可以说那些日子的生活十分简朴,以数学始,以数学终,中间还是数学。
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我在第一个学期选修了埃德温·斯帕尼尔(Edwin Spanier)的代数拓扑学、布莱恩·劳森的微分几何学和查尔斯·莫里的微分方程,此外还旁听了代数、数论、群论、动力系统、自守型和泛函分析等课。
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修读的三门课对我的影响都很大。来伯克利之前,我自以为了解拓扑学,它研究最广义下物体的形状以及分类,但代数拓扑课提供了全新的角度,把拓扑问题化为代数问题处理。开始时有些紧张,因为学生比以前上课时更加投入。我没有打算说很多话,但其他同学则踊跃发言,似乎头头是道。几个星期后,我把课本(就是斯帕尼尔本人编写的)看了一大半,发觉大部分同学都是在吹牛瞎说。
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劳森的课启发了我对几何学的兴趣。几何和拓扑相似,都是有关物体的形状,但更具体一些。在几何中,球就是球,方体就是方体,它们是很明确的;但在拓扑中,球和方体却属于同一类,即是说,它们是等价的,乃因球和方体能通过弯曲和拉伸由一个变成另一个,而在变形的过程中无须将它们切割或撕裂。
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在香港时,我视数学为抽象的东西,觉得愈抽象愈好,愈接近数学的精髓,这种想法并不成熟。我原先打算研习的,乃是抽象的题目如算子代数之类,它属于泛函分析的一支。在崇基书院时,受到讲师埃尔默·布罗迪(Elmer Brody)的启发而产生兴趣,我看了不少泛函分析的著作,甚至还写信给宾夕法尼亚大学的理查德·卡迪森(Richard Kadison)和麻省理工的欧文·西格尔(Irving Segal),向他们要论文的复印本,却并不知道他们其实都是这方面的权威。多年后,我与他们终于见面了,他们竟待我如老朋友,还请我吃晚饭呢。
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球体、立方体、棱锥等皆是不同的几何形体。但从拓扑的观点来看,这些看似不同的形体却是相同或“等价”的;它们都能通过拗弯、拉伸、挤压,即在不撕裂或不切割的情况下由一个变成另一个。(原图引自顾险峰和尹晓田)
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从拓扑上看,一维空间本质上只有直线和圆两种。你可以把圆扭成各式各样的回路,但除非切断它,否则它不会变成直线。二维可定向的曲面则可按照其亏格分类。所谓亏格,简言之即曲面上洞的数目。如球面上没有洞,故亏格为0,车胎或甜甜圈只有一洞,亏格为1。就如圆和直线般,球面和甜甜圈在拓扑上不相同,你不能把球面变成甜甜圈,除非在中间剖开一个洞。(原图引自顾险峰和尹晓田)
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虽然并没有走进那领域,但他们对我都很好。我对这科目的观感,到伯克利之后改变了。上泛函分析的研讨班时,已不复昔时的兴奋,而对另外的课却愈来愈兴趣盎然,和从前以为抽象是数学最高标准的偏见,也愈行愈远了。
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反之,我视数学非自成一国的学问,而是和大自然息息相关的知识。从几何中呈现的完美结构,更能看到数学和自然的融合。在某些情况中,这些结构甚至能绘画出来,这令它更容易为人理解。当然,到了更深的层次,就很难这样做了。
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正因如此,日子久了,我对几何的兴趣愈来愈大,也意识到之前对它的了解未免太肤浅了。这科目委实深奥而丰富,令人肃然起敬。它可以追溯至两千五百年前的毕达哥拉斯与四千年前的古埃及人和巴比伦人,我被它迷住了。
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可以这样说,莫里的微分方程课对我的影响最大。他讲的主题是偏微分方程,这些方程随着多个而非一个变量(如时间)变化。这些方程式极为重要,其中一个原因是,物理学中的主要定律,经由牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦诸人推导出的,都是以偏微分方程的形式表达出来的。这些方程中尤以“非线性”那一类最富挑战性。大部分偏微分方程都不能精确地来求解,或用公式表达,它们只能由困难的逼近过程决定下来。
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